Decomposition of both Eragrostis plana biomass and soil influences the phytotoxicity and chemical characteristics of extracts

Henrique Von Hertwig Bittencourt, Michelangelo Muzell Trezzi, Lisandro Tomas Da Silva Bonome, Sirlei Dias Teixeira, Thiago Bergler Bittencourt, Aline Garcias de Vargas
2018 Científica  
Eragrostis plana is an exotic and resilient weed in southern South America rangeland and pastureland. The goal of this study was to determine the phytotoxicity and chemical characteristics of extracts obtained from E. plana shoot residue. Bioassays evaluating the phytotoxicity of the extracts on the development of Triticum aestivum seedlings were completely randomized and consisted of four replicates in a two-factorial scheme. The levels of factor A consisted of shoot biomass, biomass + soil,
more » ... d soil material, whereas the levels of factor B consisted of the incubation periods of 1, 3, 7, 10, 14, and 21 days. The radicle length of T. aestivum seedlings was reduced by biomass and biomass + soil after 1 and 10 days and after 1, 3, 10, and 14 days of incubation, respectively. The hypocotyl length was reduced by the biomass and biomass + soil extracts after 10 and 14 days and after 1, 3, 10, 14, and 21 days of incubation, respectively. The soil extracts allowed longer T. aestivum radicles and hypocotyls than did the control. The pH values did not differ between biomass, biomass + soil, and soil, whereas the highest electrical conductivity values were registered for the biomass extracts, followed by the biomass + soil and soil extracts, with the last showing extremely low levels. The total phenolic concentrations in all decomposed materials were higher during the first few days but gradually decreased with increasing incubation period. The combination of biomass and soil increased the phytotoxicity of the biomass, necessitating additional studies on the interaction between the allelochemicals produced by these plants and the soil. Additional keywords: allelopathy; inhibition; South African lovegrass; total phenolics. Resumo Eragrostis plana é uma planta invasora exótica e resiliente nos campos e pastagens do sul da América do Sul. O objetivo deste estudo foi determinar a fitotoxidade e as características químicas de extratos obtidos de resíduos da parte aérea de E. plana. Bioensaios avaliando a fitotoxidade dos extratos no desenvolvimento de plântulas de trigo foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema bifatorial. Os níveis do fator A foram os materiais biomassa de parte aérea, biomassa + solo e solo, enquanto os níveis do fator B consistiram nos períodos de incubação de 1; 3; 7; 10; 14 e 21 dias. O comprimento de radícula de trigo foi reduzido pela biomassa e biomassa + solo, após 1 e 10 dias, e após 1; 3; 10 e 14 dias de incubação, respectivamente. O comprimento de hipocótilo foi reduzido pelos extratos da biomassa e biomassa + solo, após 10 e 14 dias, e após 1; 3; 10; 14 e 21 dias de incubação, respectivamente. Os extratos de solo permitiram radículas e hipocótilos maiores que a testemunha. Os valores de pH não diferiram entre biomassa, biomassa + solo e solo, enquanto os maiores valores de condutividade elétrica foram registrados para o extrato de biomassa, seguido pelo de biomassa + solo e finalmente solo, com o último apresentando níveis extremamente baixos. A concentração de fenóis totais em todos os materiais decompostos foi maior nos primeiros dias, reduzindo-se gradualmente com o aumento do período de incubação. A combinação de biomassa e solo aumentou a fitotoxidade da biomassa, indicando a necessidade de estudos adicionais sobre a interação entre os aleloquímicos produzidos por essas plantas e o solo. Palavras-chave adicionais: alelopatia; capim-annoni-2; fenóis totais; inibição.
doi:10.15361/1984-5529.2018v46n2p116-125 fatcat:flfsazzaxndivelfx5k34lakyy